АстрономияНовости

Обнаружен «чужой», возмущающий протопланетный диск звезды


Используя VLA и ALMA, группа исследователей наблюдала пролет внешнего небесного тела над протопланетным диском вокруг звезды Z Большого Пса. Прохождение нарушителя нарушило диск и вызвало потоки газа, которые могут иметь драматические последствия для будущего формирования планет вокруг звезды. Это одно из первых экспериментальных подтверждений событий, которые до сих пор были только теоретическими.

Теперь, используя телескоп Subaru в H-диапазоне, приемник Band 6 ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) и VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) в Ka-диапазоне, исследователи наблюдали событие вторжения инородного небесного тела в протопланетный диск, в котором формируются планеты. Это произошло в звездной системе, формирующейся вокруг звезды Z Большого Пса в созвездии Большого Пса. Возмущающий элемент приблизился и взаимодействовал с окружающей средой, окружающей протозвезду. В результате в диске образовывались пылегазовые потоки, которые могли привести к его разрушению.

Что вызывало возмущение протопланетного диска?

Как правило, протопланетный диск вокруг молодой звезды может быть нарушен бинарными спутниками звезды. Хау-Ю Баобаб Лю, астроном из Института астрономии и астрофизики на Тайване и соавтор статьи, говорит:

Очень часто звезды формируются не в одиночку. Пары или даже наборы из трех и четырех звезд, рожденных вместе, могут гравитационно притягиваться и очень близко подходить друг к другу. В такое время часть материала в протопланетных дисках вокруг звезд может удаляться и образовывать газовые потоки, которые дают астрономам подсказки об истории прошлых звездных столкновений.

Однако в случае с Z Большого Пса, похоже, разрушителем является не близлежащая звезда, а небесное тело извне.

Возмущения, вызванные прохождением объекта над протопланетным диском Z Большого Пса, включая длинные газовые потоки, подробно наблюдались телескопом Subaru в H-диапазоне, очень большим массивом Карла Г. Янского в Ka-диапазоне и с помощью приемника 6-го диапазона ALMA.

Николас Куэльо, астрофизик, научный сотрудник Университета Гренобль-Альпы во Франции и соавтор статьи, добавляет, что в случае с Z Большого Пса именно морфология этих газовых потоков помогла ученым идентифицировать и обнаружить незваного гостя. Возмущение извне звездной системы вызывает изменения в структуре протопланетного диска: спирали, деформации, тени... "Их можно рассматривать как отпечатки пальцев пролета", — объясняет Куэльо.

К каким последствиям приведет действие нарушителя?

Отпечатки, оставленные газовыми потоками, сформировавшимися в диске, позволили исследователям предположить, какие последствия может иметь система вокруг Z Большого Пса в будущем из-за этого взаимодействия. Будет ли разрушен протопланетный диск? Будут ли планеты продолжать формироваться?

"Теперь, благодаря этому новому исследованию, мы знаем, что случаи пролета происходят в природе", — говорит Куэльо. "И что они оказывают важное влияние на газовые околозвездные диски, окружающие маленькие звезды, колыбели рождения планет", — сказал Куэлло. Безусловно, эти пролетные события вокруг околозвездных дисков могут сильно их нарушить. Даже до их уничтожения.

Лю добавляет: "Эти разрушители могут также оказывать влияние на тепловую историю соответствующих звезд-хозяев. Это может привести к бурным событиям, таким как аккреционные взрывы, и повлиять на развитие всей звездной системы таким образом, который мы еще не наблюдали и не определили".

Художественное изображение протопланетного диска.

Дальнейшее развитие приемной части ALMA Band 6 и нового поколения VLA (ngVLA) Национальной радиоастрономической обсерватории с их технологическими достижениями приведет к еще более качественным наблюдениям. Исследователи надеются, что это приведет к значительному увеличению количества обнаруженных объектов, которые особенно трудно увидеть, таких, как нарушитель в системе, формирующейся вокруг Z Большого Пса. Фактически, изучение эволюции и роста молодых звездных систем по всей галактике помогает ученым лучше понять происхождение нашей Солнечной системы.

"Изучение такого рода событий позволяет заглянуть в прошлое", — говорит Донг. "VLA и ALMA дали нам первые свидетельства для решения этой загадки. А следующие поколения этих технологий откроют окна во Вселенную, о которой мы только мечтали".

Полное исследование, проведенное астрономом Рубингом Донгом из Университета Виктории в Канаде и опубликованное в журнале Nature Astronomy, доступно здесь.

Подписывайтесь на нас
Back to top button